钢管混凝土柱施工工艺的制作方法

1.本发明涉及钢结构施工技术领域。更具体地说，本发明涉及一种钢管混凝土柱施工工艺。

背景技术：

2.随着钢结构行业的快速发展，钢结构工程的设计、制造和安装技术逐渐面向大型、复杂的建筑工程进行提升和发展。其中，钢管混凝土柱由于其良好的抗压、承载强度和抗变形能力得到了广泛应用。与纯钢结构相比，钢管混凝土结构具有节省钢材、刚度大、稳定性好、防锈耐火能力强等优点；与钢筋混凝土结构相比，钢管混凝土结构具有自重轻、强度高、抗震性能优越、节能省地、施工周期短等优点。
3.常见的钢管混凝土柱施工方法为：先将钢管插入预先挖设好的桩孔内，再向钢管内填筑混凝土使其与桩底结构固化并成柱。上述施工工艺操作简单、混凝土成桩质量较好，但在面对较为复杂或恶劣的地质环境(如水下或松软地质)时，提前挖设的桩孔支撑力不足，在钢管下放前和安装过程中容易发生塌陷、垮塌等问题，影响钢管的定位精确度和安装效率，且为填筑混凝土前的薄壁钢管能够承受的外部冲击力较小，在外部环境较为恶劣或桩孔不稳定的情况下容易发生损伤或变形，严重影响钢管混凝土柱的成桩质量。
4.为解决上述问题，需要设计一种钢管混凝土柱施工工艺，在适用于多种地质环境的同时保证施工效率和施工质量。

技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种钢管混凝土柱施工工艺，通过将钢护筒与钢管组拼，配合钻机同步下挖实现组拼结构的整体下沉，减小了外部因素对定位精确度的影响；钢管下沉到位后根据地层结构逐步拔出钢护筒，同时分层完成钢管混凝土浇筑，保证了施工稳定性和施工质量。
6.为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种钢管混凝土柱施工工艺，包括：
7.s1、在钢管外侧套设钢护筒，采用定位支架固定连接所述钢管和所述钢护筒的顶部，并采用辅助装置填充所述钢管与所述钢护筒的底部间隙，使所述钢管与所述钢护筒形成组拼结构且所述钢护筒的底端低于所述钢管的底端；
8.s2、使用吊装设备整体起吊所述组拼结构并按照所述钢管的设计位置下放，然后将钻机沿所述钢管内部下放至所述钢护筒底部施工面；
9.s3、驱动所述钻机竖直向下旋挖施工面，控制所述钢管与所述钢护筒沿竖直方向同步下沉，直至所述钢管底端到达设计标高；
10.s4、取出所述钻机并抽空所述钢护筒内部的泥浆和水；
11.s5、向所述钢护筒底部浇筑混凝土至所述钢管底部，待混凝土固化后，拆除所述定位支架，采用吊装设备沿竖直方向逐层上拉所述钢护筒，并同步浇筑对应层的钢管混凝土，
直至完成全部地层内的钢管混凝土浇筑；
12.s6、采用吊装设备继续上拉所述钢护筒至脱离所述钢管，同时浇筑剩余节段的钢管混凝土。
13.优选的是，所述钢管混凝土柱施工工艺，s1中，在所述钢管与所述钢护筒组拼前对所述钢管进行预处理，其方法包括：
14.s11、在钢管本体内同轴套入浇筑内模板，并封闭所述浇筑内模板与所述钢管本体的两端间隙，然后向所述钢管本体与所述浇筑内模板间浇筑预填充混凝土，待混凝土固化后拆除所述浇筑内模板，形成预填充的钢管；
15.s12、根据施工地层分布情况在所述预填充的钢管下部开设多层注浆孔，其与多个地层一一对应，任一层注浆孔包括多个注浆孔，其沿所述钢管本体的周向间隔设置，任一注浆孔连通所述预填充的钢管与所述钢护筒。
16.优选的是，所述钢管混凝土柱施工工艺，所述定位支架包括吊装平台，其固定在所述钢护筒的顶部外侧壁上；钢护筒吊耳，其设置在所述吊装平台的顶部；筒夹，其包括两个夹套，其内弧面相对设置并套设在所述钢管的顶部外侧壁上，所述两个夹套通过螺栓连接并向内夹紧所述钢管，所述钢管通过所述筒夹架设在所述吊装平台上；钢管吊耳，其设置在所述筒夹的顶部；定位螺栓，其固定连接所述筒夹与所述吊装平台。
17.优选的是，所述钢管混凝土柱施工工艺，所述辅助装置包括刃脚，其沿所述钢护筒的内周连续设置并固定在其底端，所述刃脚的尖端竖直向下设置；止水环，其水平固定在所述刃脚的顶部，所述止水环的外侧壁与所述钢护筒的内侧壁固定连接，所述止水环的内侧壁抵接在所述钢管的外侧壁上并沿其高度方向滑动连接。
18.优选的是，所述钢管混凝土柱施工工艺，s4中，在所述钢护筒内的泥浆和水抽空后对所述钢管的定位进行调整，调整方法为：
19.先解除所述定位螺栓对所述筒夹与所述吊装平台的连接，然后使用吊装设备调整所述筒夹在所述吊装平台上的相对位置，待所述钢管移动至设计位置后，采用临时固定装置将所述筒夹重新固定在所述吊装平台上。
20.优选的是，所述钢管混凝土柱施工工艺，s5中，所述钢护筒的上拉层数和单层上拉距离根据地层分布和地层厚度设置，浇筑多层钢管混凝土的施工方法为：
21.s51、上拉所述钢护筒至其底端与当前地层表面平齐，在所述钢护筒上拉过程中同步向所述钢管底部浇筑混凝土，所述钢管内的混凝土通过钢管侧壁开口进入所述钢管与所述钢护筒的间隙并将其填满，浇筑完成的单层钢管混凝土中所述钢管内混凝土的高度位置与所述钢管和所述钢护筒间混凝土的高度位置相同；
22.s52、待当前地层的钢管混凝土固化后，重复s51的步骤继续浇筑上层钢管混凝土，直至完成全部地层内的钢管混凝土浇筑。
23.优选的是，所述钢管混凝土柱施工工艺，s51中，浇筑的单层钢管混凝土与对应地层内的岩土强度相匹配。
24.本发明至少包括以下有益效果：
25.1、本发明通过将钢护筒与钢管组拼，配合钻机同步下挖实现组拼结构的整体下沉，钢管与钢护筒的间隙相对封闭，以内部钢管的下沉姿态和轴线坐标作为定位基准，减小了外部因素对钢管混凝土柱定位精确度的影响，钢护筒与钢管的同步下沉简化了施工工
序，提高了施工效率；钢管下沉到位后根据地层结构逐步拔出钢护筒，同时根据地质情况分层完成钢管混凝土浇筑，保证了混凝土浇筑中的外部支撑稳定性，并在钢管混凝土柱底部形成与外部地层相连的分层加固结构，提高了施工稳定性和施工质量；
26.2、本发明在组拼前预先对钢管内壁进行混凝土填充，提高了钢管强度和承载力，在随钢护筒同步下沉的过程中，能够进一步保护钢管不受外部冲击力影响，且后续混凝土浇筑过程中填筑的混凝土能够充分填充受损伤的钢管内壁混凝土空隙，不影响钢管混凝土柱的成桩质量。
27.本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
28.图1为本发明一个实施例的钢管混凝土柱施工工艺的s3的施工结构示意图；
29.图2为上述实施例中s3的所述组拼结构的平面结构示意图；
30.图3为上述实施例中s4的施工结构示意图；
31.图4为上述实施例中浇筑底层混凝土的施工结构示意图；
32.图5为上述实施例中浇筑水下岩层的钢管混凝土的施工结构示意图；
33.图6为上述实施例中浇筑水下土层的钢管混凝土的施工结构示意图；
34.图7为上述实施例中s6的施工结构示意图。
35.附图标记说明：
36.11、钢管本体；12、预填充混凝土；13、注浆孔；2、钢护筒；31、吊装平台；32、筒夹；33、钢护筒吊耳；34、钢管吊耳；35、螺栓；36、定位螺栓；37、临时固定装置； 41、刃脚；42、止水环；5、吊装设备；6、钻机；71、底层混凝土；72、单层钢管混凝土； 81、水下岩层；82、水下土层；83、水面。
具体实施方式
37.下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
38.需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
39.如图1-7所示，本发明提供一种钢管混凝土柱施工工艺，包括：
40.s1、在钢管外侧套设钢护筒2，采用定位支架固定连接所述钢管和所述钢护筒2的顶部，并采用辅助装置填充所述钢管与所述钢护筒的底部间隙，使所述钢管与所述钢护筒形成组拼结构且所述钢护筒的底端低于所述钢管的底端；
41.s2、使用吊装设备5整体起吊所述组拼结构并按照设计位置下放，然后将钻机5沿所述钢管内部下放至所述钢护筒底部施工面；
42.s3、驱动所述钻机5竖直向下旋挖施工面，控制所述钢管与所述钢护筒沿竖直方向同步下沉，直至所述钢管底端到达设计标高；
43.s4、取出所述钻机并抽空所述钢护筒内部的泥浆和水；
44.s5、向所述钢护筒底部浇筑混凝土至所述钢管底部，待混凝土固化后，拆除所述定位支架，采用吊装设备沿竖直方向逐层上拉所述钢护筒，并同步浇筑对应层的钢管混凝土，直至完成全部地层内的钢管混凝土浇筑；
45.s6、采用吊装设备继续上拉所述钢护筒至脱离所述钢管，同时浇筑剩余节段的钢管混凝土。
46.上述技术方案中，s1中，通过顶部的定位支架初步拼装连接所述钢管与所述钢护筒，钢护筒与钢管同轴套设且相对钢管底端下置一端距离(即钢护筒底端低于钢管底端)，底部的辅助装置可进一步固定钢管与钢护筒的相对位置，并在钢管与钢护筒间形成相对封闭的环形空腔。定位支架和辅助装置均设置在钢管的外侧，钢管内部形成上下贯通的空腔，避免影响s2中钻机沿钢管内部下放与后续旋挖施工；所述吊装设备安装在水面固定结构或临时施工平台上，吊装设备可以包括多个吊机，s2中采用一个吊机整体吊装组拼结构，下沉至一定高度(无法靠结构自身重力继续下沉)后，采用另一吊机将钻机沿钢管下放至钢护筒底部(钢护筒底端与钢管底端的立体间隔空间内)，所述钻机可选用常规旋挖钻机，其钻头尺寸与钢管内径相适应，能够沿钢管内部顺利下放或提起。s3中，随着钻机的不断下挖，组拼结构下方的土层受到破坏，使组拼结构可继续下沉直至钢管底端达到设计标高h；上述过程中，两个吊机分别控制钻机下挖速度和组拼结构的下沉速度，使两者同步下沉，同时还需注意控制组拼结构的下沉姿态，保证钢管和钢护筒竖直插入水下土层/岩层中，另外，下沉过程中组拼结构外部作用力主要施加在外侧钢护筒上，内部冲击力较小 (主要是下挖过程中带起的泥浆上浮对钢管内壁的作用力)，在钢管与钢护筒一次性同步下沉的同时保护了钢管质量，不容易损伤钢管，在保证施工效率的同时保证了施工质量。旋挖施工配套设有射水和泥浆泵、输送管道等装置，可以在旋挖过程中不断向施工面注射高压水，冲刷施工面并带走泥土和碎岩，旋挖过程中产生的泥浆通过输送管道排出；钻机施工完成后，使用吊机将钻机提起并脱离钢管内部，旋挖施工的配套泥浆泵和输送管道不进行拆除，s5中，可继续利用输送管道和泥浆泵进行反向注浆，从而进行混凝土浇筑施工。在本实施例中，所述钢管混凝土柱施工工艺应用于一水下桩基施工，水面83下一定深度范围内为水下土层82(强度较低)，水下土层以下为水下岩层81(强度较高)。具体的，地层包括两层(水下土层和水下岩层)，钢护筒分两次上拉进行地层内的钢管混凝土浇筑。s5中先进行底层混凝土71浇筑(即初始安装位置下钢护筒底端与钢管底端之间的混凝土)，实际浇筑时，在填满钢护筒底端与钢管底端的高度间隙后，可继续向上浇筑一段钢管内混凝土，以保证底层混凝土对钢管与水下岩层的基础定位和固定作用。单层钢管混凝土72包括钢管内混凝土和钢管、钢护筒之间的混凝土，钢护筒单次上拉过程中，从当前钢管底部(即钢管内混凝土平面处)向上注浆，通过钢管侧壁开口即可实现对应地层 (高度范围)内钢管内混凝土和钢管、钢护筒之间的混凝土的一体化浇筑成型，其中，由于钢护筒的上拉与混凝土浇筑同步进行，在钢护筒抽出后及时有浇筑的混凝土填充钢护筒原位置处与地层的间隙，保证了混凝土浇筑过程中外部环境的支撑稳定性，桩基钻孔不容易发生垮塌，且通过一体化浇筑的混凝土将当前地层与钢管混凝土连为整体，进一步保证了钢管混凝土柱与下部地基的连接稳定性。s6中，在全部
地层内的钢管混凝土浇筑完成后，不再需要钢护筒保持地层与钢管间的支撑稳定性，可直接上拉并移除钢护筒，与此同时可继续浇筑剩余节段的钢管内混凝土(即地层上的钢管混凝土)，封顶并固化后即完成单桩的钢管混凝土柱施工。
47.本发明通过将钢护筒与钢管组拼，配合钻机同步下挖实现组拼结构的整体下沉，钢管与钢护筒的间隙相对封闭，以内部钢管的下沉姿态和轴线坐标作为定位基准，减小了外部因素对钢管混凝土柱定位精确度的影响，钢护筒与钢管的同步下沉简化了施工工序，提高了施工效率；钢管下沉到位后根据地层结构逐步拔出钢护筒，同时根据地质情况分层完成钢管混凝土浇筑，保证了混凝土浇筑中的外部支撑稳定性，并在钢管混凝土柱底部形成与外部地层相连的分层加固结构，提高了施工稳定性和施工质量。
48.在另一技术方案中，所述的钢管混凝土柱施工工艺，s1中，在所述钢管与所述钢护筒组拼前对所述钢管进行预处理，其方法包括：
49.s11、在钢管本体11内同轴套入浇筑内模板，并封闭所述浇筑内模板与所述钢管本体的两端间隙，然后向所述钢管本体与所述浇筑内模板间浇筑预填充混凝土12，待混凝土固化后拆除所述浇筑内模板，形成预填充的钢管；
50.s12、根据施工地层分布情况在所述预填充的钢管下部开设多层注浆孔，其与多个地层一一对应，任一层注浆孔包括多个注浆孔13，其沿所述钢管本体的周向间隔设置，任一注浆孔连通所述预填充的钢管与所述钢护筒。
51.上述技术方案中，钢管本体为柱形空心薄壁钢管，浇筑内模板为直径小于钢管本体的柱形模板，其内套在钢管中并与其共同形成环形空腔，在钢管本体底端和顶端分别设有底模和顶模封闭所述环形空腔的上下两端，顶模上还设有注浆口和排气口，浇筑完成后需等待混凝土固化再拆除浇筑内模板，即形成内侧壁均匀覆盖有混凝土层的预填充的钢管。同时，由于s5中钢护筒分层上拉并同步浇筑对应层的钢管混凝土，为实现单层钢管混凝土的一体化浇筑，在对应层(高度范围)的钢管节段上对应设置有注浆孔，同一层的多个注浆孔可设置在当前浇筑的钢管混凝土节段的底部，在以前一层(已固化的)钢管混凝土为基础向上浇筑时，钢管内混凝土通过注浆孔流入钢护筒与钢管之间，由于钢护筒同步上移，流出注浆孔的混凝土填充钢管外侧与当前地层的间隙，进一步提高了钢管混凝土柱底部与地层的连接可靠性。在组拼前预先对钢管内壁进行混凝土填充，提高了钢管强度和承载力，在随钢护筒同步下沉的过程中，能够进一步保护钢管不受外部冲击力影响，且后续混凝土浇筑过程中填筑的混凝土能够充分填充受损伤的钢管内壁混凝土空隙，不影响钢管混凝土柱的成桩质量。
52.在另一技术方案中，所述的钢管混凝土柱施工工艺，所述定位支架包括吊装平台31，其固定在所述钢护筒的顶部外侧壁上；钢护筒吊耳33，其设置在所述吊装平台的顶部；筒夹32，其包括两个夹套，其内弧面相对设置并套设在所述钢管的顶部外侧壁上，所述两个夹套通过螺栓35连接并向内夹紧所述钢管，所述钢管通过所述筒夹架设在所述吊装平台上；钢管吊耳34，其设置在所述筒夹的顶部；定位螺栓36，其固定连接所述筒夹与所述吊装平台。其中，所述定位支架为分体式结构，筒夹和吊装平台分别与钢管、钢护筒连接，通过控制筒夹与吊装平台的连接关系即可实现钢管与钢护筒的可拆卸连接。筒夹支撑在吊装平台顶部，筒夹和吊装平台上预先设有相对应的竖向穿孔，使用定位螺栓向下依次穿入两个竖向穿孔并从两端分别锁紧即可实现筒夹与吊装平台的相对固定，一方面可控制钢管与钢护
筒的相对安装位置(竖向位置和横向位置)，另一方面在解除定位螺栓连接后，筒夹在吊装平台上的位置可调，从而，在组拼结构整体下沉到位后可通过对定位支架内部结构的调节实现对钢管设置状态(竖直度)和定位(横向位置)的微调。钢护筒吊耳和钢管吊耳在平面内错开设置，避免吊装时互相干涉。在筒夹与吊装平台相对固定时，钢管和钢护筒连为整体，通过钢管吊耳或钢护筒吊耳即可整体起吊组拼结构；当筒夹与吊装平台分离时，可通过解除夹套间的螺栓连接将筒夹快速拆除，然后通过钢护筒吊耳单独起吊钢护筒，以进行单层钢管混凝土浇筑，此时底层混凝土已浇筑完毕，钢管在地层内的位置已初步稳定，不需要额外通过吊装设备控制也能保持在水中的支撑稳定性。
53.在另一技术方案中，所述的钢管混凝土柱施工工艺，所述辅助装置包括刃脚41，其沿所述钢护筒的内周连续设置并固定在其底端，所述刃脚的尖端竖直向下设置；止水环 42，其水平固定在所述刃脚的顶部，所述止水环的外侧壁与所述钢护筒的内侧壁固定连接，所述止水环的内侧壁抵接在所述钢管的外侧壁上并沿其高度方向滑动连接。具体的，刃脚沿周向固定在钢护筒的底端，能够配合钻机旋挖施工辅助组拼结构整体快速下沉，提高施工效率。止水环固定在刃脚顶部并与钢管底端平齐，下沉过程中钢护筒内充满泥浆和水，止水环遇水膨胀，从底端周向固定钢管底部，避免下沉过程中钢管底端在钢护筒内晃动，同时止水环封闭钢管底端与钢护筒的间隙，在底层混凝土施工或单层钢管混凝土施工中均能在刃脚下方形成封闭的浇筑空间，便于单层钢管混凝土的浇筑和固化。另外，止水环具有一定的收缩弹性，在s4中钢护筒内泥浆和水抽空后，方便对钢管在钢护筒中的位置进行微调，进一步保证钢管混凝土柱的安装质量。
54.在另一技术方案中，所述的钢管混凝土柱施工工艺，s4中，在所述钢护筒内的泥浆和水抽空后对所述钢管的定位进行调整，调整方法为：
55.先解除所述定位螺栓对所述筒夹与所述吊装平台的连接，然后使用吊装设备调整所述筒夹在所述吊装平台上的相对位置，待所述钢管移动至设计位置后，采用临时固定装置 37将所述筒夹32重新固定在所述吊装平台上。其中，吊装设备连接筒夹上的钢管吊耳对钢管在钢护筒内的位置进行微调，调整完成后使用临时固定装置重新固定筒夹与吊装平台，临时固定装置可以选用对拉式夹板，两个夹片分别从筒夹顶面和吊装平台底面相对压紧中间的定位支架，使筒夹与吊装平台相对固定，防止混凝土浇筑过程中钢管的定位发生偏移。在解除定位支架的连接后，钢管与外侧钢护筒相对独立的支撑在水下地层内，外部环境产生的冲击力主要作用在钢护筒上，在后续混凝土浇筑过程中，钢管的施工环境较为稳定，进一步保证了钢管混凝土柱在浇筑完成后的定位精确度和浇筑质量。
56.在另一技术方案中，所述的钢管混凝土柱施工工艺，s5中，所述钢护筒的上拉层数和单层上拉距离根据地层分布和地层厚度设置，浇筑多层钢管混凝土的施工方法为：
57.s51、上拉所述钢护筒2至其底端与当前地层表面平齐，在所述钢护筒上拉过程中同步向所述钢管底部浇筑混凝土，所述钢管内的混凝土通过钢管侧壁开口进入所述钢管与所述钢护筒的间隙并将其填满，浇筑完成的单层钢管混凝土72中所述钢管内混凝土的高度位置与所述钢管和所述钢护筒间混凝土的高度位置相同；
58.s52、待当前地层的钢管混凝土固化后，重复s51的步骤继续浇筑上层钢管混凝土，直至完成全部地层内的钢管混凝土浇筑。
59.在本实施例中，地层包括两层(水下土层82和水下岩层81)，钢护筒分两次上拉进
行地层内的钢管混凝土浇筑。由于施工中钢护筒的底端被上拉至与当前地层表面平齐，并在此位置处进行混凝土固化，单层钢管混凝土72浇筑后不仅将当前地层与对应高度范围内的钢管混凝土柱连为一体，还在上一地层底部与钢管连接处形成圆台形加固结构，进一步提高了不同地层间钢管混凝土柱支撑和连接的整体稳定性，特别是对于松软地质层等不利环境，上述结构能够辅助加固钢管混凝土柱与地层间的支撑稳定性，防止地层变化影响钢管混凝土柱本身的支撑质量。
60.在另一技术方案中，所述的钢管混凝土柱施工工艺，s51中，浇筑的单层钢管混凝土与对应地层内的岩土强度相匹配。具体的，在本实施例中，地层从下至上包括水下岩层和水下土层，底层混凝土和第一层钢管混凝土均浇筑在水下岩层中，可选用高性能混凝土 (hpc)以适配(接近)水下岩层的岩土强度，第二层钢管混凝土浇筑在地下土层中，可选用普通混凝土以适配水下土层的岩土强度，使钢管混凝土柱下部结构与地基的连接整体性和稳定性更好。预填充混凝土和s6中剩余节段的钢管混凝土(钢管内上部混凝土)均可采用高性能混凝土，提高钢管混凝土柱的整体强度和承载力，进一步保证钢管混凝土柱在各种环境下的支撑稳定性。
61.尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

技术特征：

1.钢管混凝土柱施工工艺，其特征在于，包括：s1、在钢管外侧套设钢护筒，采用定位支架固定连接所述钢管和所述钢护筒的顶部，并采用辅助装置填充所述钢管与所述钢护筒的底部间隙，使所述钢管与所述钢护筒形成组拼结构且所述钢护筒的底端低于所述钢管的底端；s2、使用吊装设备整体起吊所述组拼结构并按照所述钢管的设计位置下放，然后将钻机沿所述钢管内部下放至所述钢护筒底部施工面；s3、驱动所述钻机竖直向下旋挖施工面，控制所述钢管与所述钢护筒沿竖直方向同步下沉，直至所述钢管底端到达设计标高；s4、取出所述钻机并抽空所述钢护筒内部的泥浆和水；s5、向所述钢护筒底部浇筑混凝土至所述钢管底部，待混凝土固化后，拆除所述定位支架，采用吊装设备沿竖直方向逐层上拉所述钢护筒，并同步浇筑对应层的钢管混凝土，直至完成全部地层内的钢管混凝土浇筑；s6、采用吊装设备继续上拉所述钢护筒至脱离所述钢管，同时浇筑剩余节段的钢管混凝土。2.如权利要求1所述的钢管混凝土柱施工工艺，其特征在于，s1中，在所述钢管与所述钢护筒组拼前对所述钢管进行预处理，其方法包括：s11、在钢管本体内同轴套入浇筑内模板，并封闭所述浇筑内模板与所述钢管本体的两端间隙，然后向所述钢管本体与所述浇筑内模板间浇筑预填充混凝土，待混凝土固化后拆除所述浇筑内模板，形成预填充的钢管；s12、根据施工地层分布情况在所述预填充的钢管下部开设多层注浆孔，其与多个地层一一对应，任一层注浆孔包括多个注浆孔，其沿所述钢管本体的周向间隔设置，任一注浆孔连通所述预填充的钢管与所述钢护筒。3.如权利要求1所述的钢管混凝土柱施工工艺，其特征在于，所述定位支架包括吊装平台，其固定在所述钢护筒的顶部外侧壁上；钢护筒吊耳，其设置在所述吊装平台的顶部；筒夹，其包括两个夹套，其内弧面相对设置并套设在所述钢管的顶部外侧壁上，所述两个夹套通过螺栓连接并向内夹紧所述钢管，所述钢管通过所述筒夹架设在所述吊装平台上；钢管吊耳，其设置在所述筒夹的顶部；定位螺栓，其固定连接所述筒夹与所述吊装平台。4.如权利要求1所述的钢管混凝土柱施工工艺，其特征在于，所述辅助装置包括刃脚，其沿所述钢护筒的内周连续设置并固定在其底端，所述刃脚的尖端竖直向下设置；止水环，其水平固定在所述刃脚的顶部，所述止水环的外侧壁与所述钢护筒的内侧壁固定连接，所述止水环的内侧壁抵接在所述钢管的外侧壁上并沿其高度方向滑动连接。5.如权利要求3所述的钢管混凝土柱施工工艺，其特征在于，s4中，在所述钢护筒内的泥浆和水抽空后对所述钢管的定位进行调整，调整方法为：先解除所述定位螺栓对所述筒夹与所述吊装平台的连接，然后使用吊装设备调整所述筒夹在所述吊装平台上的相对位置，待所述钢管移动至设计位置后，采用临时固定装置将所述筒夹重新固定在所述吊装平台上。6.如权利要求1所述的钢管混凝土柱施工工艺，其特征在于，s5中，所述钢护筒的上拉层数和单层上拉距离根据地层分布和地层厚度设置，浇筑多层钢管混凝土的施工方法为：s51、上拉所述钢护筒至其底端与当前地层表面平齐，在所述钢护筒上拉过程中同步向
所述钢管底部浇筑混凝土，所述钢管内的混凝土通过钢管侧壁开口进入所述钢管与所述钢护筒的间隙并将其填满，浇筑完成的单层钢管混凝土中所述钢管内混凝土的高度位置与所述钢管和所述钢护筒间混凝土的高度位置相同；s52、待当前地层的钢管混凝土固化后，重复s51的步骤继续浇筑上层钢管混凝土，直至完成全部地层内的钢管混凝土浇筑。7.如权利要求6所述的钢管混凝土柱施工工艺，其特征在于，s51中，浇筑的单层钢管混凝土与对应地层内的岩土强度相匹配。

技术总结

本发明公开了钢管混凝土柱施工工艺，包括：在钢管外侧套设钢护筒，采用定位支架和辅助装置将钢管与钢护筒组拼为整体；起吊组拼结构并下放，将钻机安装至钢护筒底部施工面；通过钻机旋挖控制钢管与钢护筒同步下沉至设计标高；S4、取出所述钻机并抽空所述钢护筒内部的泥浆和水；浇筑底层混凝土后拆除定位支架，逐层上拉钢护筒，并同步浇筑对应地层的钢管混凝土；继续上拉钢护筒至脱离钢管，浇筑剩余的钢管混凝土。本发明通过将钢护筒与钢管组拼，配合钻机同步下挖实现组拼结构的整体下沉，减小了外部因素对定位精确度的影响；钢管下沉到位后根据地层结构逐步拔出钢护筒，同时分层完成钢管混凝土浇筑，保证了施工稳定性和施工质量。量。量。